[發明專利]環氧乙烷裝置回收壓力能量的方法

有效

• 申請號: 201811031355.1
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109173596B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 許慎艷;王江義;李勇;何琨;陳迎;張藝;王宇石;王紅
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

1.一種環氧乙烷裝置回收壓力能量的方法，來自環氧乙烷裝置脫碳單元的高壓貧液進入二氧化碳吸收塔吸收產品氣中的二氧化碳形成高壓富液，高壓富液通入在線壓力回收器與從貧富液熱交換器來的低壓貧液進行壓力能轉換并回收壓力能，高壓富液壓力降低，再進入貧富液熱交換器與從富液解吸塔來的低壓貧液進行熱能交換回收熱能，富液溫度升高進入富液閃蒸罐閃蒸，閃蒸后的富液進入富液解吸塔，富液解吸塔利用蒸汽對富液汽提再生形成再生貧液，再生貧液從富液解吸塔塔底部通過前置增壓泵增壓進入貧富液熱交換器與從在線壓力回收器來的壓力降低后的高壓富液換熱，再生貧液溫度降低，再進入在線壓力回收器進一步增壓，增壓后的貧液返回進入二氧化碳吸收塔，完成循環并反復使用；從富液解吸塔塔底部來的再生貧液經貧富液熱交換器換熱后，一路經過截止閥V-4進入在線壓力回收器，另一路設置旁路管線A，旁路管線A上依次設有截止閥V-7、后置增壓泵、截止閥V-8；從二氧化碳吸收塔底部來的高壓富液一路經截止閥V-2后進入在線壓力回收器，另一路設置旁路管線B，旁路管線B上設有富液減壓閥；從貧富液熱交換器來的升高溫度后的富液進入富液閃蒸罐的管線上設有截止閥V-3；閃蒸后的富液進入富液解吸塔的管線上設有截止閥V-1；從在線壓力回收器來的增壓后的貧液管線上設有截止閥V-5、截止閥V-6，截止閥V-8出口管線與截止閥V-5、截止閥V-6之間的管線相連；正常工況時后置增壓泵和富液減壓閥關閉，截止閥V-1～V-6打開，截止閥V-7～V-8關閉；為防止在線壓力回收器出現故障，保證環氧乙烷裝置穩定運行，在高壓富液側設置有旁路管線B，旁路管線B通過富液減壓閥減壓；在低壓貧液側同樣設置旁路管線A，旁路管線A通過后置增壓泵增壓；一旦在線壓力回收器發生故障停止運行，開啟后置增壓泵和富液減壓閥，截止閥V-1、V-3、V-6～V-8打開，截止閥V-2、V-4～V-5關閉；二氧化碳吸收塔操作壓力范圍1.6～2.3MPa，塔頂操作溫度范圍54～70℃，塔底操作溫度范圍58～74℃；采用摩爾分數為12～26%的一乙醇胺MEA為吸收劑；富液解吸塔操作壓力范圍0.1～0.8MPa，塔頂操作溫度范圍100～114℃，塔底操作溫度范圍104～118℃；用于降低富液分壓并提高富液溫度的外供蒸汽操作壓力范圍0.2～0.9MPa，操作溫度范圍140～195℃；在線壓力回收器減壓端入口操作壓力范圍1.6～2.3MPa，出口操作壓力范圍0.3～1.0MPa；升壓端入口操作壓力范圍0.8～1.5MPa，出口操作壓力范圍1.9～2.6MPa；正常操作工況時，前置增壓泵開啟，入口操作壓力范圍0.1～0.8MPa，出口操作壓力范圍0.8～1.5MPa；后置增壓泵關閉；故障運行工況時，前置增壓泵開啟，入口操作壓力范圍0.1～0.8MPa，出口操作壓力范圍0.8～1.5MPa；后置增壓泵開啟，入口操作壓力范圍0.8～1.5MPa，出口操作壓力范圍1.9～2.6MPa；富液與貧液通過貧富液熱交換器相互換熱，回收能量以降低運行能耗，同時又提高了富液在富液閃蒸罐罐內的閃蒸分離效果；在線壓力回收器在高壓富液入口和高壓貧液出口設置管口自適應調節滑塊，滑塊能在一定范圍內滑動，根據富液入口壓力及貧液出口壓力自適應調節管口大小，進而調節進出口流量或壓力；在線壓力回收器在同一個泵體上通過轉軸將高壓側葉輪與低壓側葉輪直接相連，高壓富液通過轉軸直接驅動低壓側葉輪轉動，由此將高壓側的“壓力能”轉化為“機械能”再轉化為低壓側的“壓力能”；由于在線壓力回收器中的轉軸是唯一運轉部件，無軸密封，無物料泄漏；而且采用工藝介質潤滑，因此無需另外增加潤滑系統。